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冲击压实机的基本原理

冲击式压实机是用三边形或五边形“轮子”来产生集中的冲击能量达到压实土石填料的目的。冲击压实机可由配套的重型工业拖车在前方牵引,也可以自行。
冲击压实机的基本原理。
冲击压实机以其静能量来标定,能量按下式以千焦(尔)计算:
E=mgh
式中:E为能量,kJ;m为动力部件的质量,kg;g为重力常数(9.81m/s2);h为轮子外半径同内半径的差值,h=R-r,m。
常用的冲击j压实机的有25KJ-T3三边形和15KJ-T5五边形两种压实机。
25KJ压实机用于原位碾压和层厚1m以下填料碾压以及碾压质量的检验。
15KJ压实机用于层厚50—75 cm的填料碾压,由于是五边形轮子,可比25KJ压实机用较少遍数获得所需的密实度。
冲击压实机在土石方压实作业中,突破了传统的碾压方式,当其一角立于地面,向前碾压时,产生巨大的冲击波,由于碾边顺序连续冲击地面,可使土体碾压均匀密实。该机以9-12km/h的行驶速度碾压作业,即冲击碾每秒钟冲击地面两次,相当于低频大振幅冲击压实土体,并周期性地冲击地面,产生强烈的冲击波向地下深层传播,具有地震的传播特性,其压实深度可随碾压遍数递增。25KJ压实机的高能量可对填料作深层压实,从而降低土的渗透性,为分层碾压或填方材料提供坚实的基础。在低交通量道路,对施工现场原位材料的深层压实能形成较高强度和稳定性,而不必换填材料,在多数情况下,直接修筑底基层和基层就可得到优质道路。
检验碾压是冲击压实工作的一个重要内容,25KJ压实机的高能量给出相当于冲击力达250t以上的重击,是一种极为有效的检验碾压。只要用冲击压实机碾压10—15遍,所有软弱的或含水量过多的地方都很容易发现,再碾压几遍就可以补救。高能量冲击压实机在云南、北京、河北、福建、湖南等省、市有关工程的冲击压实试验及冲击碾压中应用,初步认为对减少路基工后沉降,提高路基整体强度及加固软弱地基较通常碾压有较大作用,这对提高当前高速公路修建质量具有现实意义。
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